धातु की दो एकसमान आयताकार छड़ो की श्रेणीक्रम में चित्रानुसार जोड़ा जाता है इस संयोजन से 10 जूल ऊष्मा को प्रवाहित होने में 2 मिनट का समय लगता है | यदि उन्हें चित्रानुसार समांतर क्रम में संयोजित कर दिया जाये तो 30 जूल ऊष्मा को प्रवाहित होने में कितना समय लगेगा ?

Explanation

मानलो प्रत्येक छड़ का उष्मीय प्रतिरोध R है |
पहली स्थिति में -श्रेणी संयोजन में तुल्य ऊष्मीय प्रतिरोध
`R_(s)=R+R=2R`
ऊष्मा प्रवाह की दर `H =Q/t = (KA(T_(1)-T_(2)))/l = (T_(1)-T_(2))/R`
या ` Q/t = (T_(1)-T_(2))/(R_(s))`
`10/2 = (100 -0)/(2R) rArr = 10^(@)C ` प्रति वाट
दूसरी स्थिति में - यदि समांतर क्रम में तुल्य ऊष्मीय प्रतिरोध`R_(p)` हो ,तो
`1/(R_(p)) =1/R +1/R =2/R rArr R_(p) =R/2 =10/2 = 5^(@)C ` प्रति वाट |
`Q/t = (T_(1)-T_(2))/(R_(p))`
`30/t = (100-0)/5 rArr t = (30 xx5)/100 = 1.5` मिनट |